Способ получения высокооктанового авиабензина

Способ получения высокооктанового авиабензина путем каталитического риформинга прямогонной бензиновой фракции при повышенной температуре и давлении в присутствии катализатора, содержащего платину, хлор, окись алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта и упрощения технологии процесса, используют катализатор, дополнительно содержащий синтетический эрионит при следующем соотношении компонентов, мас.
Платина 0,1 1,0
Хлор 0,1 1,0
Синтетический эрионит 10 50
Окись алюминия Остальное
в качестве исходного сырья используют прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 150^oС и процесс проводят при 440 470^oС.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способам получения высокооктановых авиабензинов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности.
Целью изобретения является повышение качества целевого продукта и упрощение технологии процесса.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1 (сравнительный). Риформированию на катализаторе риформинга АН-64, содержащем 0,6 мас. платины на окиси алюминия, промотированном хлором, подвергают прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 180^oC при температуре процесса 480^oC, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1, давлении до 3 МПа. Из полученного катализата ректификацией выделяют головную фракцию, выкипающую до 150^oC, которая содержит 54,3 мас% ароматических углеводородов, и подвергает ее гидродеароматизации в присутствии катализатора содержащего, мас. платину 1,0; хлор 0,1; синтетический эрионит 10, окись алюминия остальное.
Условия гидродеароматизации: температура 400-420^oC, объемная скорость подачи сырья 1,5 ч^-1, соотношение водородсодержащего газа и сырья 1200 мл/л, давление до 3,0 МПа.
Полученный продукт содержит 34,1 мас. ароматических углеводородов, имеет октановое число по моторному методу (0,4 м.м.) без тетраэтилсвинца (ТЭС) 75 пунктов и сортность на богатой смеси 113. Фракционный состав: Н.К.-41^oC; 10% 77^oC; 50% 101^oC; 90% 140^oC и 97,5% 152^oC.
Пример 2 (сравнительный). Условия риформирования и катализатор аналогичны примеру 1. Сырье прямогонная бензиновая фракция с температурой конца кипения 160^oC. Полученный риформат, содержащий 53,1 мас. ароматических, подвергают гидродеароматизации в условиях примера 1. Целевой продукт содержит 33,7 мас. ароматических, имеет 0,4 м.м. 74,2 пункта, сортность 111. Фракционный состав: Н.К. 43^oC; 10% 80^oC, 50% 105^oC, 90% - 161^oC, 97,5% 183^oC.
Пример 3 (сравнительный). Риформированию на катализаторе АП-64 подвергают прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 150^oC при температуре процесса 490^oC и объемной скорости подачи сырья 1,5 ч^-1. Полученный риформат, содержащий 52,4 мас. ароматических, подвергают гидродеароматизации в условиях примера 1. Целевой продукт содержит 33,1 мас. ароматических, имеет 0,4 м.м. 74 пункта, сортность 111. Фракционный состав продукта: Н.К. 42^oC, 10% 79^oC, 50% 104^oC; 97,5% 169^oC.
Пример 4. Прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 150^oC подвергают риформированию при 470^oC, объемной скорости подачи сырья 7ч^-1 на катализаторе, содержащем, мас. платину 1,0; хлор 0,1; синтетический эрионит 10; окись алюминия остальное.
Катализатор готовят следующим образом. Аммонийная форма эрионита, гидроокись алюминия, раствор платинохлористоводородной кислоты смешивают. Полученную после смешивания массу формуют, сушат при 150-160^oC и прокаливают при 500^oC в течение 4 ч. Прокаленный катализатор загружают в реактор риформинга и процесс ведут в вышеуказанных условиях. Катализат риформинга характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 33,8 мас. 0,4 м.м. 76,1 пункта, сортность 115,8. Фракционный состав катализата: Н.К. 41^oC, 10% 79^oC; 50% 102^oC; 90% 141^oC; 97,5 168^oC. Качество катализата соответствует условиям, предъявляемым к базовому компоненту авиационного бензина Б-91/115 (см. таблицу).
Пример 5. Сырье, аналогичное сырью по примеру 4, подвергают риформированию при 440^oC и объемной скорости подачи 4 ч^-1 на катализаторе, содержащем, мас. платину 0,1; хлор 1,0, синтетический эрионит 50; окись алюминия остальное.
Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 34,2 мас. 0,04 м.м. 77,4 пункта; сортность 117,2. Фракционный состав катализата: Н.К. 42^oC; 10% 80^oC; 50% 104^oC; 90 140^oC; 97,5% 166^oC.
Пример 6. Сырье по примеру 4 подвергают риформированию в условиях, аналогичных примеру 4, на катализаторе, содержащем, мас. платину 0,5; хлор 0,5; синтетический эрионит 5; окись алюминия остальное. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 33,6 мас. 0,4 м. м. 74,4 пункта; сортность 114. Фракционный состав: Н.К. 41^oC; 10% 82^oC; 50% 102^oC; 90% 142^oC; 97,5% -169^oC.
Пример 7. Сырье по примеру 4 подвергают риформированию с условиях, аналогичных примеру 5, на катализаторе, содержащем, мас. платину 0,5; хлор 0,5; синтетический эрионит 60% окись алюминия остальное. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 37,1 мас. 0,4 м.м. 79,0 пункта; сортность 118. Фракционный состав: Н.К. 43^oC; 10% 81^oC; 50% 101^oC; 90% 141^oC; 97,5 167^oC.
Пример 8. Прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 160^oC подвергают риформированию при 460^oC, объемной скорости подачи сырья 5 ч^-1 на катализаторе, содержащем, мас. платину 0,5; хлор 0,5; синтетический эрионит 30; окись алюминия остальное. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 34,6 мас. 0,4 м.м. 79,5 пункта, сортность 118,4. Фракционный состав: Н.К. 42^oC; 10% 80^oC; 50% 103^oC; 90% 162^oC; 97,5% 186^oC.
Пример 9. Прямогонную бензиновую фракцию с температурой конца кипения 130^oC подвергают риформированию в условиях и на катализаторе примера 8. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 33,1 мас. 0,4 м.м. 75,2 пункта; сортность 113,7. Фракционный состав: Н.К. -35^oC; 10% 75^oC; 50% 85^oC; 90% 134^oC; 97,5% 147^oC.
Пример 10. Сырье по примеру 4 подвергают риформированию при 480^oC и объемной скорости подачи 7 ч^-1 на катализаторе, аналогичном примеру 8. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 36,8 мас. 0,4 м.м. 78,5 пункта, сортность 119,1, Фракционный состав: Н. К. 37^oC; 10% 76^oC; 50% 98^oC; 90 140^oC; 97,5 171^oC.
Пример 11. Сырье по примеру 4 подвергают риформированию при 430^oC и объемной скорости подачи 4 ч^-1 на катализаторе, аналогичном примеру 5. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических 32,1 мас. 0,4 м.м. 73,7 пункта, сортность 113,6. Фракционный состав: Н. К. 43^oC; 10% 84^oC; 50% 101^oC; 90% -141^oc; 97,5 162^oC.
Пример 12. Сырье с температурой кипения 155^oC перерабатывают на катализаторе и в условиях примера 8. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических углеводородов 34,2 мас. октановое число 78,9 (м. м. ), сортность 118,4. Фракционный состав: Н.К. - 42^oC; 10% 80^oC; 50% 104^oC; 90% 147^oC; 97,5 - 180^oC.
Пример 13. Сырье с температурой конца кипения 140^oC перерабатывают на катализаторе и в условиях примера 8. Полученный катализат характеризуется следующими показателями: содержание ароматических углеводородов 33,2 мас. октановое число 76,0 (м. м.); сортность 116,7. Фракционный состав: Н.К. - 39^oC; 10% 77^oC; 50% 100^oC; 90% 133^oC; 97,5% 144^oC.
Как видно из представленных примеров, снижение температуры конца кипения сырья риформинга до 150^oC при осуществлении риформинга на известном катализаторе АП-64 с последующей гидродеароматизацией риформата не позволяет получить базовый компонент авиабензина Б-91/115, удовлетворяющий требованиям ГОСТ по октановому числу и сортности (примеры 2 и 3) и фракционному составу (пример 2). В то же время, снижение температуры конца кипения до 160^oC и осуществление риформинга в предлагаемых условиях и на предлагаемом катализаторе также не позволяет удовлетворить требованиям ГОСТ по фракционному составу (примера 8).
Резкое снижение температуры конца кипения сырья (пример 9) и осуществление процесса на предлагаемом катализаторе и в предлагаемых условиях приводят к существенному облегчению фракционного состава жидкого продукта за счет повышения крекинга при пониженной сортности целевого продукта.
Использование катализатора риформинга с содержанием эрионита более 50 мас. (пример 7) и менее 10 мас. (пример 6) в предлагаемых условиях приводит к получению продукта с неудовлетворительными показателями качества по содержанию ароматических и по антидетонационным свойствам соответственно.
Осуществление процесса при температуре выше 470^oC (пример 10) также приводит к существенному облегчению фракционного состава продукта, в то время как понижение температуры риформинга ниже 440^oC (пример 11) не позволяет получить базовый компонент авиабензина, удовлетворяющий требованиям ГОСТ по октановому числу и сортности.
Повышение температуры конца кипения сырья до 155^oC приводит к превышению требуемых ГОСТ температур выкипания 90 и 97,5 снижение температуры конца кипения до 140^oC не позволяет получить бензин с требуемыми сортностью и температурой начала кипения.
Изобретение касается производства бензинового топлива, в частности получения высокооктанового авиабензина. Процесс ведут каталитическим крекингом прямогонной бензиновой фракции с температурой конца кипения 150^oC при 440-470^oC. Катализатор включает, мас.%: платину 0,1-1; хлор 0,1-1, синтетический эрионит 10-50 и Al₂O₃ - остальное. Эти условия позволяют упростить процесс за счет снижения его температуры при увеличении скорости подачи сырья до 4-7 ч, а также повысить качество целевого бензина по октановому числу (до 79,5 пунктов), сортности (до 118) и фракционному составу. 1 табл.